क्षुद्रग्रह-विक्षेपण मिशनों को निर्देशित करने के लिए क्षुद्रग्रह आंतरिक डिकोडिंग की तकनीक का किया जा सकता है उपयोग

वाशिंगटन [यूएस], 20 अक्टूबर (एएनआई): DART के साथ, डबल क्षुद्रग्रह पुनर्निर्देशन परीक्षण, नासा ने सितंबर के अंत में एक करीबी क्षुद्रग्रह के केंद्र में सीधे एक अंतरिक्ष यान को सफलतापूर्वक उड़ाया। स्टेडियम के आकार की अंतरिक्ष चट्टान एकतरफा कामिकेज़ मिशन से टकरा गई थी, जिसने क्षुद्रग्रह की कक्षा को सफलतापूर्वक रीसेट कर दिया था। DART एक ग्रह रक्षा प्रणाली का पहला प्रयास था, जिसमें दिखाया गया था कि विशेषज्ञ पृथ्वी की ओर जाने वाले क्षुद्रग्रह को मोड़ने में सक्षम हो सकते हैं।

MIT के वैज्ञानिकों के पास अब एक ऐसा उपकरण है जो भविष्य के क्षुद्रग्रह-लक्षित मिशनों को अधिक प्रभावी बनाने में मदद कर सकता है। पृथ्वी जैसे बड़े पिंडों के साथ निकट मुठभेड़ों के दौरान एक क्षुद्रग्रह का घूर्णन कैसे बदलता है, इसके आधार पर, टीम ने आंतरिक संरचना, या घनत्व वितरण को मैप करने के लिए एक विधि बनाई है।

एक क्षुद्रग्रह के अंदर घनत्व को कैसे फैलाया जाता है, यह समझकर वैज्ञानिक सबसे प्रभावी रक्षा तैयार कर सकते हैं। एक क्षुद्रग्रह को एक सघन, कम संतुलित आंतरिक भाग के साथ विक्षेपित करने के विपरीत, एक डार्ट-जैसे अंतरिक्ष यान को अलग तरह से लक्षित किया जा सकता है यदि वस्तु का आंतरिक भाग अपेक्षाकृत हल्का और एकसमान हो।

"यदि आप क्षुद्रग्रह के घनत्व वितरण को जानते हैं, तो आप इसे सही जगह पर मार सकते हैं, इसलिए यह वास्तव में दूर चला जाता है, " जैक डिनमोर '22 कहते हैं, जिन्होंने भौतिकी में एमआईटी स्नातक प्रमुख के रूप में नई क्षुद्रग्रह-मानचित्रण तकनीक विकसित की।

टीम पृथ्वी के निकट एक क्षुद्रग्रह एपोफिस के लिए विधि को लागू करने के लिए उत्सुक है, जिसका अनुमान है कि अगर यह प्रभाव डालता है तो यह एक महत्वपूर्ण खतरा पैदा कर सकता है। वैज्ञानिकों ने कम से कम एक सदी के लिए एपोफिस के अगले फ्लाईबाई के दौरान टकराव की संभावना से इनकार किया है। इसके अलावा, उनके पूर्वानुमान अस्पष्ट हो जाते हैं।

"एपोफिस 2029 में पृथ्वी को याद करेगा, और वैज्ञानिकों ने इसे इसके अगले कुछ मुठभेड़ों के लिए मंजूरी दे दी है, लेकिन हम इसे हमेशा के लिए साफ़ नहीं कर सकते हैं," डिन्समोर कहते हैं, जो अब स्टैनफोर्ड विश्वविद्यालय में स्नातक छात्र हैं। "तो, इस विशेष क्षुद्रग्रह की प्रकृति को समझना अच्छा है, क्योंकि अगर हमें कभी भी इसे पुनर्निर्देशित करने की आवश्यकता होती है, तो यह समझना महत्वपूर्ण है कि यह किस चीज से बना है।"

डीन्समोर और जूलियन डी विट, एमआईटी के पृथ्वी विभाग, वायुमंडलीय और ग्रह विज्ञान (ईएपीएस) में सहायक प्रोफेसर, रॉयल एस्ट्रोनॉमिकल सोसाइटी के मासिक नोटिस में आज प्रदर्शित होने वाले एक अध्ययन में अपनी नई विधि का विवरण देते हैं।

स्पिनिंग उबला हुआ बनाम कच्चा

टीम के क्षुद्रग्रह-मानचित्रण पद्धति के बीज पिछले साल डी विट द्वारा पढ़ाए गए MIT वर्ग Dinsmore से निकले थे। कक्षा, 12.401 (ग्रहों के विज्ञान की अनिवार्यता), सौर मंडल में ग्रहों, क्षुद्रग्रहों और अन्य वस्तुओं के बुनियादी सिद्धांतों और गठन तंत्र का परिचय देती है। एक अंतिम परियोजना के रूप में, डिन्समोर ने पता लगाया कि एक करीबी मुठभेड़ के दौरान एक क्षुद्रग्रह कैसे व्यवहार करता है।

कक्षा में, उन्होंने क्षुद्रग्रहों के विभिन्न आकार और आकार का अनुकरण करने के साथ-साथ पृथ्वी जैसी अधिक विशाल वस्तु के गुरुत्वाकर्षण खिंचाव से प्रभावित होने पर उनकी कक्षीय और स्पिन की गतिशीलता कैसे बदलती है, अनुकरण करने के लिए एक कोड लिखा।

"मैंने शुरू में सिर्फ यह पूछने की कोशिश की, क्या होता है जब एक क्षुद्रग्रह पृथ्वी से गुजरता है? क्या यह बिल्कुल प्रतिक्रिया करता है? क्योंकि मुझे यकीन नहीं था," डिन्समोर याद करते हैं। "और जवाब है, यह एक तरह से क्षुद्रग्रह के आकार और भौतिक गुणों पर बहुत दृढ़ता से निर्भर करता है।"

उस प्रारंभिक अहसास ने एक और प्रश्न को प्रेरित किया: क्या किसी क्षुद्रग्रह के निकट मुठभेड़ की गतिशीलता का उपयोग न केवल उसके आकार और आकार की भविष्यवाणी करने के लिए किया जा सकता है, बल्कि इसके आंतरिक श्रृंगार भी किया जा सकता है? एक उत्तर पाने के लिए, डीन्समोर ने एमआईटी अंडरग्रेजुएट रिसर्च अपॉर्चुनिटीज प्रोग्राम (यूआरओपी) के माध्यम से डी विट के साथ प्रोजेक्ट जारी रखा, जो छात्रों को एक संकाय सदस्य के साथ मूल शोध करने में सक्षम बनाता है।

उन्होंने और डी विट ने एक करीबी मुठभेड़ की गतिशीलता में एक गहरा गोता लगाया, एक अधिक जटिल कोड लिखा, जिसका उपयोग वे विभिन्न क्षुद्रग्रहों के एक चिड़ियाघर का अनुकरण करने के लिए करते थे, प्रत्येक एक अलग आकार, आकार और आंतरिक संरचना, या घनत्व के वितरण के साथ। . फिर उन्होंने यह देखने के लिए सिमुलेशन को आगे बढ़ाया कि कैसे प्रत्येक क्षुद्रग्रह का चक्कर डगमगाना या शिफ्ट होना चाहिए क्योंकि यह एक निश्चित द्रव्यमान और गुरुत्वाकर्षण खिंचाव की वस्तु के करीब से गुजरता है।

"यह उसी तरह है जैसे आप कच्चे और उबले अंडे के बीच अंतर बता सकते हैं," डी विट प्रदान करता है। "यदि आप अंडे को घुमाते हैं, तो अंडा अपने आंतरिक गुणों के आधार पर अलग-अलग प्रतिक्रिया करता है और घूमता है। एक करीबी मुठभेड़ के दौरान एक क्षुद्रग्रह के लिए भी यही होता है: आप यह देखकर समझ सकते हैं कि अंदर क्या हो रहा है, यह कैसे प्रतिक्रिया करता है मजबूत गुरुत्वाकर्षण बल इसे एक फ्लाईबाई के दौरान अनुभव करता है।"

एक करीबी मैच

टीम अपने परिणामों को एक नए सॉफ़्टवेयर "टूलकिट" में प्रस्तुत कर रही है, जिसे वे एआईएमई नाम देते हैं, एनकाउंटर से क्षुद्रग्रह आंतरिक मानचित्रण के लिए (संक्षिप्त शब्द भी फ्रेंच में "प्यार" के रूप में अनुवादित है)। एक करीबी मुठभेड़ के दौरान इसके स्पिन परिवर्तन की टिप्पणियों से, एक क्षुद्रग्रह के आंतरिक घनत्व वितरण के पुनर्निर्माण के लिए सॉफ्टवेयर का उपयोग किया जा सकता है।

शोधकर्ताओं का कहना है कि, यदि वैज्ञानिक निकट मुठभेड़ों के दौरान क्षुद्रग्रहों और उनकी स्पिन गतिशीलता के अधिक विस्तृत माप ले सकते हैं, तो इन मापों का उपयोग एआईएमई के क्षुद्रग्रहों के अंदरूनी पुनर्निर्माण में सुधार के लिए किया जा सकता है।

उनका सबसे अच्छा मौका, वे कहते हैं, एपोफिस के साथ आ सकता है। अपने आगामी करीबी मुठभेड़ों के दौरान, डी विट और डिन्समोर को उम्मीद है कि खगोलविद अपने आकार, आकार और स्पिन विकास को मापने के लिए अंतरिक्ष चट्टान पर अपनी दूरबीनों को इंगित करेंगे क्योंकि यह अतीत की लकीरें हैं। फिर वे इन मापों को एआईएमई में एक मैच खोजने के लिए खिला सकते हैं - एपोफिस के समान आकार, आकार और स्पिन गतिशीलता के साथ एक नकली क्षुद्रग्रह, जो एक विशेष आंतरिक घनत्व वितरण से संबंधित है।

"फिर, एआईएमई के साथ, आप एक घनत्व मानचित्र प्रकाशित कर सकते हैं जो संभवतः एपोफिस के इंटीरियर का प्रतिनिधित्व करता है, " डिंसमोर कहते हैं।

"क्षुद्रग्रहों के आंतरिक गुणों को समझने से हमें यह समझने में मदद मिलती है कि किस हद तक करीबी मुठभेड़ चिंता का विषय हो सकते हैं, और उनसे कैसे निपटें, साथ ही साथ वे कहां बने और वे यहां कैसे पहुंचे," डी विट कहते हैं। "अब इस ढांचे के साथ, क्षुद्रग्रह के अंदर देखने का एक नया तरीका है।" (एएनआई)